CN116491045A - 电池装置的控制方法及电池装置、系统、介质 - Google Patents

电池装置的控制方法及电池装置、系统、介质 Download PDF

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Abstract

提供一种电池装置(200)的控制方法及电池装置(200)、系统、介质。方法包括:获取电池装置(200)中第一电池模块(10)的状态参数；在第一电池模块(10)的状态参数小于预设阈值的情况下，控制第一电池模块(10)与充电设备(100)形成第一充电回路；在第一电池模块(10)的状态参数大于或者等于预设阈值的情况下，控制第一电池模块(10)、电池装置(200)中的第二电池模块(20)与充电设备(100)串联形成第二充电回路；其中，第一充电回路的充电倍率高于第二充电回路的充电倍率，能够提升充电速度。

Description

电池装置的控制方法及电池装置、系统、介质 技术领域
本申请属于电池技术领域，尤其涉及电池装置的控制方法及电池装置、系统、介质。
背景技术
随着新能源技术的发展，电池的应用领域越来越广泛。例如，电池可作为动力源为用电设备提供动力，从而减少不可再生资源的使用。
然而，随着电池的发展，电池往往面临着续航里程的问题。现阶段，通常在电池中设置不同材料制成的两个电池模块，以实现电池的续航里程的提升。但是，因制作材料的差异，两个电池模块可以承受的最大充电倍率不同，而为保证充电安全性，通常是采用两个电池模块中可承受的最大充电倍率中较小值，同时对两个电池模块进行充电，导致电池的充电速度较慢。可见，目前电池设置有两个电池模块的情况下，存在充电速度慢的问题。
发明内容
本申请实施例提供一种电池装置的控制方法及电池装置、系统、介质，至少能够解决目前电池设置有两个电池模块的情况下，存在充电速度慢的问题。
第一方面，本申请实施例提供一种电池装置的控制方法，包括：
获取所述电池装置中第一电池模块的状态参数；
在所述第一电池模块的状态参数小于预设阈值的情况下，控制所述第一电池模块与所述充电设备形成第一充电回路；
在所述第一电池模块的状态参数大于或者等于所述预设阈值的情况下，控制所述第一电池模块、所述电池装置中的第二电池模块与所述充电设备串联形成第二充电回路；
其中，所述第一充电回路的充电倍率高于所述第二充电回路的充电倍率。
本实施方式中，由于第一充电回路的充电倍率高于第二充电回路的充电倍率，电池在充电过程中，可以根据第一电池模块的状态参数与预设阈值的比较结果，采用不同的充电倍率，对与充电设备形成的充电回路的电池模块进行充电，即在第一电池模块的状态参数小于预设阈值的情况下，采用第一充电回路的充电倍率对第一充电回路充电；而在第一电池模块的状态参数上升至大于或者等于预设阈值的情况下，更改为采用第二充电回路的充电倍率同时对第一电池模块和第二电池模块充电。如此，相 比于目前充电过程中采用两个电池模块中可承受的较小的充电倍率进行充电，在保证充电安全性的前提下，可以提升充电速度。
在一些实施方式中，所述控制所述第一电池模块与所述充电设备形成第一充电回路之后，所述方法还包括：
获取所述第一电池模块的已充电池容量；
基于所述第一电池模块的已充电池容量，更新所述第一充电回路的充电倍率；
控制所述充电设备按照所述第一充电回路的充电倍率，对所述第一电池模块充电。
本实施方式中，在上述充电设备通过第一充电回路对上述第一电池模块进行充电的过程中，可以采用基于第一电池模块的已充电池容量确定的充电倍率，对第一电池模块进行充电，从而可以实现根据充电量对充电倍率进行调整。
在一些实施方式中，基于所述第一电池模块的第一已充电池容量确定的第一充电倍率，高于基于所述第一电池模块的第二已充电池容量确定的第二充电倍率，所述第一已充电池容量低于所述第二已充电池容量。
本实施方式中，可以实现随着第一电池模块已充电池容量的增大，降低第一充电回路的充电倍率，从而不仅可以保证充电速度，还可以提升充电过程中的安全性。
在一些实施方式中，所述状态参数包括所述荷电状态SOC或者电压。
本实施方式中，可以使得获取第一电池模块的状态参数的方式简单且灵活。
在一些实施方式中，在所述第一电池模块的额定容量高于所述第二电池模块的额定容量的情况下，若所述第一电池模块的未充电池容量等于所述第二电池模块的额定容量，则所述第一电池模块的状态参数等于所述预设阈值。
本实施方式中，可以实现在第一电池模块的未充电池容量等于第二电池模块的额定容量的情况下，切换至较小的充电倍率对第一电池模块和第二电池模块进行充电，不仅可以提升充电速度，还可以保证充电安全。
第二方面，本申请实施例还提供一种电池装置，包括：
第一电池模块和第二电池模块；
开关单元，所述开关单元与所述第一电池模块、所述第二电池模块连接，所述开关单元处于第一工作状态或者第二工作状态，且在充电设备对所述电池充电且所述开关单元处于所述第一工作状态下，所述第一电池模块与充电设备形成第一充电回路；在充电设备对所述电池充电且所述开关单元处于所述第二工作状态下，所述第一电池模块、所述第二电池模块与所述充电设备串联形成第二充电回路；
电池管理单元，所述电池管理单元与所述开关单元、所述第一电池模块连接，所述电池管理单元用于：在所述第一电池模块的状态参数小于预设阈值的情况下，控制所述开关单元处于所述第一工作状态；在所述第一电池模块的状态参数大于或者等于预设阈值的情况下，控制所述开关单元处于所述第二工作状态，其中，所述第一充电回路的充电倍率高于所述第二充电回路的充电倍率。
本实施方式中，由于第一充电回路的充电倍率高于第二充电回路的充电倍率，电池在充电过程中，可以根据第一电池模块的状态参数与预设阈值的比较结果，采用 不同的充电倍率，对与充电设备形成的充电回路的电池模块进行充电，即在第一电池模块的状态参数小于预设阈值的情况下，采用第一充电回路的充电倍率对第一充电回路充电；而在第一电池模块的状态参数上升至大于或者等于预设阈值的情况下，更改为采用第二充电回路的充电倍率同时对第一电池模块和第二电池模块充电。如此，相比于目前充电过程中采用两个电池模块中可承受的较小的充电倍率进行充电，在保证充电安全性的前提下，可以提升充电速度。
在一些实施方式中，所述第一电池模块的第一端用于：在所述充电设备对所述电池装置充电的情况下，与所述充电设备的第二端连接；
所述开关单元包括：
第一开关，所述第一开关的第一端与所述电池管理单元连接，且所述第一开关的第一端还用于：在所述充电设备对所述电池装置充电的情况下，与所述充电设备的第一端连接；所述第一开关的第二端与所述第一电池模块的第二端连接；所述第一开关的三段与所述第二电池模块的第一端连接；
第二开关，所述第二开关的第一端与所述第一开关的第二端连接，所述第二开关的第二端与所述第二电池模块的第二端连接；
其中，在所述充电设备对所述电池装置充电的情况下，若所述第一开关的第一端与所述第一开关的第二端导通，且所述第二开关的第一端与所述第二开关的第二端断开，则所述第一电池模块与所述充电设备形成所述第一充电回路；若所述第一开关的第一端与所述第一开关的第三段导通，且所述第二开关的第一端与所述第二开关的第二端导通，则所述第一电池模块、所述第二电池模块与所述充电设备串联形成所述第二充电回路。
本实施方式中，通过设置上述第一开关和上述第二开关，可以实现分别控制上述电池装置与充电设备之间形成第一充电回路和第二充电回路，实现方式简单且工作可靠性高。
在一些实施方式中，所述第一电池模块包括M个第一电池单体，且所述第二电池模块包括N个第二电池单体，所述M和所述N均为大于1的整数；
在所述M小于或者等于所述N的情况下，所述M个第一电池单体中邻接的两个所述第一电池单体之间，设置有所述N个第二电池单体中的至少一个所述第二电池单体；
在所述M大于所述N的情况下，所述N个第二电池单体中邻接的两个所述第二电池单体之间，设置有所述M个第一电池单体中的至少一个所述第一电池单体。
本实施方式中，通过设置M个第一电池单体和N个第二电池单体之间以间隔方式排列，不仅可以提升第一电池模块在充电过程中的散热性能，还可以通过第一电池单体参数的热量提升第二电池单体的温度，从而提升第二电池模块的充电性能。
第三方面，本申请实施例提供了一种电池装置，包括：
状态参数获取模块，用于获取所述电池装置中第一电池模块的状态参数；
控制模块，用于：在所述第一电池模块的状态参数小于预设阈值的情况下，控制所述第一电池模块与所述充电设备形成第一充电回路；在所述第一电池模块的状态 参数大于或者等于所述预设阈值的情况下，控制所述第一电池模块、所述电池装置中的第二电池模块与所述充电设备串联形成第二充电回路；
其中，所述第一充电回路的充电倍率高于所述第二充电回路的充电倍率。
本实施方式中，由于第一充电回路的充电倍率高于第二充电回路的充电倍率，电池在充电过程中，可以根据第一电池模块的状态参数与预设阈值的比较结果，采用不同的充电倍率，对与充电设备形成的充电回路的电池模块进行充电，即在第一电池模块的状态参数小于预设阈值的情况下，采用第一充电回路的充电倍率对第一充电回路充电；而在第一电池模块的状态参数上升至大于或者等于预设阈值的情况下，更改为采用第二充电回路的充电倍率同时对第一电池模块和第二电池模块充电。如此，相比于目前充电过程中采用两个电池模块中可承受的较小的充电倍率进行充电，在保证充电安全性的前提下，可以提升充电速度。
在一些实施方式中，所述装置还包括：
已充电池容量获取模块，用于获取所述第一电池模块的已充电池容量；
充电倍率更新模块，用于基于所述第一电池模块的已充电池容量，更新所述第一充电回路的充电倍率。
本实施方式中，在上述充电设备通过第一充电回路对上述第一电池模块进行充电的过程中，可以采用基于第一电池模块的已充电池容量确定的充电倍率，对第一电池模块进行充电，从而可以实现根据充电量对充电倍率进行调整。
在一些实施方式中，基于所述第一电池模块的第一已充电池容量确定的第一充电倍率，高于基于所述第一电池模块的第二已充电池容量确定的第二充电倍率，所述第一已充电池容量低于所述第二已充电池容量。
本实施方式中，可以实现随着第一电池模块已充电池容量的增大，降低第一充电回路的充电倍率，从而不仅可以保证充电速度，还可以提升充电过程中的安全性。
在一些实施方式中，所述状态参数包括所述荷电状态SOC或者电压。
本实施方式中，可以使得获取第一电池模块的状态参数的方式简单且灵活。
在一些实施方式中，在所述第一电池模块的额定容量高于所述第二电池模块的额定容量的情况下，若所述第一电池模块的未充电池容量等于所述第二电池模块的额定容量，则所述第一电池模块的状态参数等于所述预设阈值。
本实施方式中，可以实现在第一电池模块的未充电池容量等于第二电池模块的额定容量的情况下，切换至较小的充电倍率对第一电池模块和第二电池模块进行充电，不仅可以提升充电速度，还可以保证充电安全。
第四方面，提供一种充电系统，包括充电设备和第二方面的任一可选的实施方式提供的电池装置。
第五方面，提供一种电池装置，包括：
处理器以及存储有计算机程序指令的存储器；
处理器读取并执行计算机程序指令，以实现第一方面的任一可选的实施方式提供的电池装置的控制方法。
第六方面，提供一种计算机存储介质，计算机存储介质上存储有计算机程序指 令，计算机程序指令被处理器执行时实现第一方面的任一可选的实施方式提供的电池装置的控制方法。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的充电系统的结构示意图之一；
图2是本申请实施例提供的充电系统的结构示意图之二；
图3是本申请实施例提供的充电系统的结构示意图之三；
图4是本申请实施例提供的电池装置的控制方法的流程示意图；
图5是本申请实施例提供的电池装置的充电过程示意图；
图6是本申请实施例提供的电池装置的结构示意图；
图7是本申请实施例提供的充电系统的结构示意图之四；
图8是本申请实施例提供的电池装置的硬件结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本申请的原理，但不能用来限制本申请的范围，即本申请不限于所描述的实施例。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
为了更好的理解本申请，下面将结合附图，详细描述根据本申请实施例的电池及其控制方法、装置、设备和介质，应注意，这些实施例并不用来限制本申请公开的范围。
根据本申请的一些实施例，图1是本申请实施例提供的一种充电系统的结构示意图。如图1所示，充电系统包括充电设备100和电池装置200，上述电池装,200可以包括：
第一电池模块10和第二电池模块20；
开关单元30，上述开关单元30与上述第一电池模块10、上述第二电池模块20连接，上述开关单元30处于第一工作状态或者第二工作状态，且在充电设备100对上述电池充电且上述开关单元30处于上述第一工作状态下，上述第一电池模块10与充电设备100形成第一充电回路；在充电设备100对上述电池充电且上述开关单元30处于上述第二工作状态下，上述第一电池模块10、上述第二电池模块20与上述充电设备100串联形成第二充电回路；
电池管理单元40，上述电池管理单元40与上述开关单元30、上述第一电池模块10连接，上述电池管理单元40用于：在上述第一电池模块10的状态参数小于预设阈值的情况下，控制上述开关单元30处于上述第一工作状态；在上述第一电池模块10的状态参数大于或者等于预设阈值的情况下，控制上述开关单元30处于上述第二工作状态，其中，上述第一充电回路的充电倍率高于上述第二充电回路的充电倍率。
基于此，由于第一充电回路的充电倍率高于第二充电回路的充电倍率，电池在充电过程中，可以根据第一电池模块10的状态参数与预设阈值的比较结果，采用不同的充电倍率，对与充电设备100形成的充电回路的电池模块进行充电，即在第一电池模块10的状态参数小于预设阈值的情况下，采用第一充电回路的充电倍率对第一充电回路充电；而在第一电池模块10的状态参数上升至大于或者等于预设阈值的情况下，更改为采用第二充电回路的充电倍率同时对第一电池模块10和第二电池模块20充电。如此，相比于目前充电过程中采用两个电池模块中可承受的较小的充电倍率进行充电，在保证充电安全性的前提下，可以提升充电速度。
需要说明的是，上述电池装置可以是任意的能够用于为动力设备提供电能的组件，该动力设备可以包括电动车辆或者电动飞行器，等等。
本申请实施例中，上述电池装置包括上述第一电池模块10和上述第二电池模块20，上述第一电池模块10和上述第二电池模块20可以单独为上述动力装置提供电能；当然，上述第一电池模块10和上述第二电池模块20也可以配合为上述动力装置提供电能。
其中，上述第一电池模块10和上述第二电池模块20可以是由不同材料制成的，且可承受不同最大充电倍率的电池模块。其中，为实现上述第一充电回路的充电倍率大于第二充电回路的充电倍率，可以通过采用不同电池材料，使得上述第一电池模块10的最大充电倍率大于上述第二电池模块20的最大充电倍率。
另外，可以设置上述第一电池模块10的能量密度小于上述第二电池模块20的能量密度，从而可以保证在经过长时间充电后电池的电量具有显著增加。当然，还可以设置上述第一电池模块10的额定容量大于第二电池模块20的额定容量，从而提升对第一充电回路快速进行充电下的续航能力。
需要说明的是，上述第一电池模块10和上述第二电池模块20可以分别是一个整体的电池；或者，上述第一电池模块10可以包括M个第一电池单体，以及，上述第二电池模块20可以包括N个第二电池单体，上述M和上述N为大于1的整数。其中，上述M个第一电池单体可以是串联、并联或者混联连接形成上述第一电池模块10；同样地，上述N个第二电池单体可以是串联、并联或者混联连接形成上述第二电池模块 20。
例如，第一电池模块10包括串联连接的6个第一电池单体，以及第二电池模块20包括串联连接的6个第二电池单体，等等。
具体地，上述第一电池单体可以是由包括磷酸铁锂、锰酸锂以及钠离子电池等具有较好热稳定性的正极材料制成的电池单体，从而可以保证采用较大充电倍率对第一电池模块10充电时的充电安全；上述第二电池单体可以由包括镍(Ni)、钴(Co)以及锰(Mn)等元素的三元电池组成的电池单体。
进一步地，上述第一电池单体的能量密度可以大于或者等于150Wh/Kg，更优地，上述第一电池单体的能量密度可以大于或者等于170Wh/Kg；上述第二电池单体的能量密度可以大于或者等于230Wh/Kg，更优地，上述第二电池单体的能量密度可以大于或者等于250Wh/Kg。其中，第一电池单体的能量密度大于第二电池单体的能量密度。
进一步地，上述第一电池单体的额定容量与上述第二电池单体的额定容量之间的比值，可以设定为大于或者等于1且小于或者等于5，更优地，可以设定该比值大于或者等于1.3且小于或者等于2.5。
当然，在上述第一电池模块10包括M个第一电池单体，且上述第二电池模块20包括N个第二电池单体的情况下，上述M个第一电池单体和上述N个第二电池单体的设置位置以及排列方式可以根据实际需要进行设定。例如，可以是将M个第一电池单体并排设置形成一个电池包，以及将N个第二电池单体也并排设置形成一个电池包，且将形成的两个电池包并排设置。
或者，在一些实施方式中，上述第一电池模块10包括M个第一电池单体，且上述第二电池模块20包括N个第二电池单体；在上述M小于或者等于上述N的情况下，上述M个第一电池单体中邻接的两个上述第一电池单体之间，设置有上述N个第二电池单体中的至少一个上述第二电池单体；在上述M大于上述N的情况下，上述N个第二电池单体中邻接的两个上述第二电池单体之间，设置有上述M个第一电池单体中的至少一个上述第一电池单体
基于此，通过设置M个第一电池单体和N个第二电池单体之间以间隔方式排列，不仅可以提升第一电池模块10在充电过程中的散热性能，还可以通过第一电池单体参数的热量提升第二电池单体的温度，从而提升第二电池模块20的充电性能。
需要说明的是，上述充电倍率可以是预设电流值与电池模块的额定容量的比值，且单位充电倍率可以用C表示。上述预设电流值可以是根据实际需求预先设定于电池装置中的任意电流值。由于上述电池装置包括上述第一电池模块10和第二电池模块20，为实现对上述电池装置充电过程中充电倍率的统一描述，上述充电倍率可以定义为预设电流值与上述第一电池模块10的额定容量或者第二地电池模块20的额定容量的比值。
具体地，上述充电倍率为预设电流值与第一电池模块10的额定容量的比值。例如，在上述预设电流值为100A，若上述第一电池模块10的额定容量为100Ah，则上述单位充电倍率C＝100A/100Ah，等等。
本申请实施例中，上述电池装置还包括上述开关单元30，且上述开关单元30与上述第一电池模块10、上述第二电池模块20连接。
其中，上述开关单元30可以是任意能够工作在第一工作状态或者第二工作状态的开关组件，且在开关单元30处于第一工作状态下，上述第一电池模块10与充电设备100(例如，充电桩等)形成第一充电回路；而在开关单元30处于第二工作状态下，上述第一电池模块10、上述第二电池模块20与上述充电设备100形成第二充电回路。
需要说明的是，为实现上述开关单元30可以分别在上述第一工作状态和上述第二工作状态之间切换，上述开关单元30可以是多刀多掷开关；或者，上述开关单元30也可以是由多个单刀单掷开关或者单刀多掷开关组成。
在一些实施方式中，如图2和图3所示，上述第一电池模块10的第一端用于：在上述充电设备100对上述电池装置充电的情况下，与上述充电设备100的第二端连接。
上述开关单元30包括：
第一开关S1，上述第一开关S1的第一端与上述电池管理单元40连接，且上述第一开关S1的第一端还用于：在上述充电设备100对上述电池装置充电的情况下，与上述充电设备100的第一端连接；上述第一开关S1的第二端与上述第一电池模块10的第二端连接；上述第一开关S1的三段与上述第二电池模块20的第一端连接。
第二开关S2，上述第二开关S2的第一端与上述第一开关S1的第二端连接，上述第二开关S2的第二端与上述第二电池模块20的第二端连接。
其中，在上述充电设备100对上述电池装置充电的情况下，若上述第一开关S1的第一端与上述第一开关S1的第二端导通，且上述第二开关S2的第一端与上述第二开关S2的第二端断开，则上述第一电池模块10与上述充电设备100形成上述第一充电回路，如图2所示；若上述第一开关S1的第一端与上述第一开关S1的第三段导通，且上述第二开关S2的第一端与上述第二开关S2的第二端导通，则上述第一电池模块10、上述第二电池模块20与上述充电设备100串联形成上述第二充电回路，如图3所示。
基于此，通过设置上述第一开关S1和上述第二开关S2，可以实现分别控制上述电池装置与充电设备100之间形成第一充电回路和第二充电回路，实现方式简单且工作可靠性高。
需要说明的是，本申请实施例中所描述的“连接”，可以理解为物理上的连接关系；当然，还可以为电性上的连接关系，在此并不进行限定。
本申请实施例中，上述电池装置还包括电池管理单元40，上述电池管理单元40与上述开关单元30、上述第一电池模块10连接。
其中，上述电池管理单元40可以是任意的能够控制上述开关单元30的工作状态切换的控制组件，且该电池管理单元40在上述第一电池模块10的状态参数小于预设阈值的情况下，可以控制上述第一开关S1处于第一工作状态，使得第一电池模块10与充电设备100形成第一充电回路；而在上述第一电池模块10的状态参数大于或者等 于上述预设阈值的情况下，可以控制上述第一开关S1处于第二工作状态，使得第一电池模块10、第二电池模块20以及充电设备100形成第二充电回路。
另外，上述电池管理单元40在充电过程中，可以获取到上述第一电池模块10的状态参数，并将第一电池模块10的状态参数与预设阈值进行比较，确定第一电池模块10的状态参数是否小于预设阈值。
当然，上述电池管理单元40还可以用于对第一电池模块10和第二电池模块20的充电过程以及放电过程的管理。具体地，上述电池管理单元40还可以与上述第二电池模块20连接，以实现在充电和放电过程中，对第一电池模块10和第二电池模块20的状态参数的获取。
需要说明的是，上述第一电池模块10的状态参数，可以包括荷电状态(State of Charge，SOC)或者电压。
根据本申请的一些实施例，图4是本申请实施例提供的一种电池装置的控制方法的流程示意图，该电池装置的控制方法可以应用于上述电池装置。如图4所示，上述电池装置的控制方法可以包括如下步骤S401至S403。
S401、获取上述电池装置中第一电池模块的状态参数；
S402、在上述第一电池模块的状态参数小于预设阈值的情况下，控制上述第一电池模块与上述充电设备形成第一充电回路；
S403、在上述第一电池模块的状态参数大于或者等于上述预设阈值的情况下，控制上述第一电池模块、上述电池装置中的第二电池模块与上述充电设备串联形成第二充电回路；
其中，上述第一充电回路的充电倍率高于上述第二充电回路的充电倍率。
基于此，由于第一充电回路的充电倍率高于第二充电回路的充电倍率，电池在充电过程中，可以根据第一电池模块的状态参数与预设阈值的比较结果，采用不同的充电倍率，对与充电设备形成的充电回路的电池模块进行充电，即在第一电池模块的状态参数小于预设阈值的情况下，采用第一充电回路的充电倍率对第一充电回路充电；而在第一电池模块的状态参数上升至大于或者等于预设阈值的情况下，更改为采用第二充电回路的充电倍率同时对第一电池模块和第二电池模块充电。如此，相比于目前充电过程中采用两个电池模块中可承受的较小的充电倍率进行充电，在保证充电安全性的前提下，可以提升充电速度。
在上述步骤401中，在上述电池装置充电的过程中，电池装置中的电池管理单元可以获取其第一电池模块的状态参数。
其中，上述获取第一电池模块的状态参数，可以是在电池装置的电池管理单元，检测到电池装置与充电设备连接的情况下，检测上述第一电池模块的状态参数。
需要说明的是，上述第一电池模块的状态参数可以是任意的能够反映第一电池模块的电量的参数。具体地，上述第一电池模块的状态参数可以包括SOC或者电压，从而使得获取第一电池模块的状态参数的方式简单且灵活。
本申请实施例中，在上述电池装置获取到其第一电池模块的状态参数之后，上述电池装置的电池管理单元将获取的第一电池模块的状态参数与预设阈值进行比较， 以判断上述第一电池模块的状态参数是否小于预设阈值。
其中，上述预设阈值可以是根据实际需要进行设定的值，且该预设阈值大于零且小于或者等于第一电池模块已充电池容量为额定容量下的状态参数。
例如，在上述状态参数为电压的情况下，上述预设阈值为预设电压，且该预设电压大于零，且小于或者等于第一电池模块在满电状态(即已充电池容量为额定容量)下的电压，等等。
另外，上述预设阈值还可以根据上述第一电池模块的额定容量和上述第二电池模块的额定容量进行设置。
具体地，在上述第一电池模块的额定容量高于上述第二电池模块的额定容量的情况下，若上述第一电池模块的未充电池容量等于上述第二电池模块的额定容量，则上述第一电池模块的状态参数等于上述预设阈值。
基于此，可以实现在第一电池模块的未充电池容量等于第二电池模块的额定容量的情况下，切换至较小的充电倍率对第一电池模块和第二电池模块进行充电，不仅可以提升充电速度，还可以保证充电安全。
示例性，如图5所示，假设上述第一电池模块的额定容量为100Ah，且第二电池模块的额定容量为50Ah，在上述第一电池模块充电到额定容量的50％，即第一电池模块的未充电池容量为50Ah的情况下，第一电池模块的充电电压为V0，且设置VO为上述预设阈值。
当然，在上述第一电池模块的额定容量高于第二电池模块的额定容量的情况下，也可以是设置第一电池模块的未充电池容量不等于第二电池模块的额定容量时，第一电池模块的状态参数等于预设阈值。例如，可以是在第一电池模块的未充电池容量为第二电池模块的额定容量的80％时，第一电池模块的充电电压为上述预设阈值，等等，在此并不进行限定。
在上述步骤402中，在上述充电装置确定第一电池模块的状态参数小于预设阈值的情况下，电池管理单元可以控制第一电池模块与充电设备形成第一充电回路，使得充电设备可以采用第一充电回路的充电倍率对第一电池模块进行充电。
其中，上述第一充电回路的充电倍率可以是上述第一电池模块可承受的最大充电倍率；或者，也可以是大于第二电池模块可承受的最大充电倍率，且小于第一电池模块可承受的最大充电倍率。
示例性地，如图5所示，在上述状态参数为电压且预设阈值为V0的情况下，若上述第一电池模块的充电电压小于上述V0，即第一电池模块的未充电到额定容量的50％，则电池管理单元控制开关单元处于第一工作状态，使得充电设备与第一电池模块形成充电回路，且充电设备采用第一电池模块可承受的最大充电倍率对第一电池模块进行充电。
另外，在上述第一电池模块与充电设备形成第一充电回路之后，充电设备可以是以固定的充电倍率对第一电池模块进行充电。
在一些实施方式中，上述步骤S402之后，上述方法还可以包括：
获取上述第一电池模块的已充电池容量；
基于上述第一电池模块的已充电池容量，更新上述第一充电回路的充电倍率。
基于此，在上述充电设备通过第一充电回路对上述第一电池模块进行充电的过程中，可以采用基于第一电池模块的已充电池容量确定的充电倍率，对第一电池模块进行充电，从而可以实现根据充电量对充电倍率进行调整。
其中，上述基于第一电池模块的已充电池容量，确定第一充电回路的充电倍率，可以是上述电池装置中预设有已充电池容量与充电倍率的对应关系，电池装置可以根据预设的对应关系，确定与第一电池模块的已充电池容量存在对应关系的充电倍率，作为上述第一充电回路的充电倍率。
另外，上述第一电池模块的已充电池容量与第一充电回路的充电倍率，可以是两者之间存在线性关系。
具体地，可以是基于上述第一电池模块的第一已充电池容量确定的第一充电倍率，高于基于上述第一电池模块的第二已充电池容量确定的第二充电倍率，上述第一已充电池容量低于上述第二已充电池容量。
基于此，可以实现随着第一电池模块已充电池容量的增大，降低第一充电回路的充电倍率，从而不仅可以保证充电速度，还可以提升充电过程中的安全性。
示例性地，假设上述第一充电模块的额定容量为100Ah，且第二充电模块的额定容量为50Ah，以及，预设电流值为100A，即单位充电倍率1C＝100A/100Ah。那么，在第一电池模块与充电设备形成第一充电回路的情况下，可以先采用1.5C(即充电电流为150A)的第一充电倍率对第一充电模块充电到额定容量的30％，即已充电池容量为30Ah(即第一已充电池容量)；再采用1C(即充电电流为100A)的第二充电倍率从额定容量的30％充电到额定容量的50％，即由已充电池容量为30Ah充电至50Ah(即第二已充电池容量)。
在上述步骤403中，在上述充电装置确定第一电池模块的状态参数小于预设阈值的情况下，电池管理单元可以控制第一电池模块、上述第二电池模块与充电设备形成第一充电回路，使得充电设备可以采用第二充电回路的充电倍率对第一电池模块和第二电池模块同时进行充电。
其中，上述第二充电回路的充电倍率小于上述第一充电回路的充电倍率，即在充电过程中，电池设备可以在第一电池模块的状态参数因充电上升至预设阈值时，将其输出至电池装置的充电倍率由第一充电回路的充电倍率，降低至第二充电回路的充电倍率。
需要说明的是，上述第二充电回路的充电倍率，可以是上述第二电池模块可以承受的最大充电倍率，或者，也可以是小于第二电池模块可以承受的最大充电倍率，在此并不进行限定。
示例性地，如图5所示，假设上述第一充电模块的额定容量为100Ah，且第二充电模块的额定容量为50Ah，以及，预设电流值为100A，即单位充电倍率1C＝100A/100Ah。那么，在第一电池模块、第二电池模块与充电设备形成第二充电回路的情况下，第二电池模块仅可承受的0.5C(即充电电流为50A)的充电倍率，此时，充电电流以0.5C的充电倍率同时对第一电池模块和第二电池模块进行充电。
另外，上述充电设备采用第一充电回路的充电倍率对第一电池模块进行充电，可以是电池管理单元在形成第一充电回路的情况下，向充电设备发送指示第一充电回路的充电倍率的充电请求，充电设备响应于该充电请求，采用第一充电回路的充电倍率对第一电池模块进行充电；同样地，上述充电设备采用第二充电回路的充电倍率对第一电池模块和第二电池模块进行充电的过程类似，在此并不进行赘述。
当然，在上述充电设备采用第二充电回路的充电倍率对第一电池模块和第二电池模块进行充电之后，若电池管理单元检测到第一电池模块的状态参数或者第二电池模块的状态参数达到最大预设阈值，此时，电池管理单元可以向充电设备发送停止充电请求，以使充电设备停止对第一电池模块和第二电池模块充电。
下面结合附图，详细介绍根据本申请实施例电池装置。
图6是本申请实施例提供的一种电池装置的结构示意图。如图6所示，电池装置600包括状态参数获取模块601和控制模块602。
状态参数获取模块601用于获取上述电池装置中第一电池模块的状态参数。
控制模块602用于：
在上述第一电池模块的状态参数小于预设阈值的情况下，控制上述第一电池模块与上述充电设备形成第一充电回路；
在上述第一电池模块的状态参数大于或者等于上述预设阈值的情况下，控制上述第一电池模块、上述电池装置中的第二电池模块与上述充电设备串联形成第二充电回路。
其中，上述第一充电回路的充电倍率高于上述第二充电回路的充电倍率。
本实施方式中，由于第一充电回路的充电倍率高于第二充电回路的充电倍率，电池在充电过程中，可以根据第一电池模块的状态参数与预设阈值的比较结果，采用不同的充电倍率，对与充电设备形成的充电回路的电池模块进行充电，即在第一电池模块的状态参数小于预设阈值的情况下，采用第一充电回路的充电倍率对第一充电回路充电；而在第一电池模块的状态参数上升至大于或者等于预设阈值的情况下，更改为采用第二充电回路的充电倍率同时对第一电池模块和第二电池模块充电。如此，相比于目前充电过程中采用两个电池模块中可承受的较小的充电倍率进行充电，在保证充电安全性的前提下，可以提升充电速度。
在一些实施方式中，上述装置600还可包括已充电池容量获取模块和充电倍率更新模块。
已充电池容量获取模块用于获取上述第一电池模块的已充电池容量。
充电倍率更新模块用于基于上述第一电池模块的已充电池容量，更新上述第一充电回路的充电倍率。
本实施方式中，在上述充电设备通过第一充电回路对上述第一电池模块进行充电的过程中，可以采用基于第一电池模块的已充电池容量确定的充电倍率，对第一电池模块进行充电，从而可以实现根据充电量对充电倍率进行调整。
在一些实施方式中，基于上述第一电池模块的第一已充电池容量确定的第一充电倍率，可高于基于上述第一电池模块的第二已充电池容量确定的第二充电倍率，上 述第一已充电池容量低于上述第二已充电池容量。
本实施方式中，可以实现随着第一电池模块已充电池容量的增大，降低第一充电回路的充电倍率，从而不仅可以保证充电速度，还可以提升充电过程中的安全性。
在一些实施方式中，上述状态参数可包括上述荷电状态SOC或者电压。
本实施方式中，可以使得获取第一电池模块的状态参数的方式简单且灵活。
在一些实施方式中，在上述第一电池模块的额定容量高于上述第二电池模块的额定容量的情况下，若上述第一电池模块的未充电池容量等于上述第二电池模块的额定容量，则上述第一电池模块的状态参数可等于上述预设阈值。
本实施方式中，可以实现在第一电池模块的未充电池容量等于第二电池模块的额定容量的情况下，切换至较小的充电倍率对第一电池模块和第二电池模块进行充电，不仅可以提升充电速度，还可以保证充电安全。
根据本申请实施例的电池装置的其他细节，与以上结合图3所示实例描述的电池装置的控制方法类似，并能达到其相应的技术效果，为简洁描述，在此不再赘述。
图7是本申请实施例提供的一种电池系统的系统架构图。如图7所示，电池控制系统包括上述充电设备100和电池装置200。
其中，充电设备100与本申请上述实施例结合图1-图4中任一附图示出的充电设备100类似，其具体内容可以参见本申请实施例上述部分关于充电设备100的相关描述，在此不再赘述。
其中，电池装置200与本申请上述实施例结合图1-图4示出的电池装置200类似，其具体内容可以参见本申请实施例上述部分关于电池装置200的相关描述，在此不再赘述。
图8示出了本申请实施例提供的电池装置的硬件结构示意图。
电池装置可以包括处理器801以及存储有计算机程序指令的存储器802。
具体地，上述处理器801可以包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，或者特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)，或者可以被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路。
存储器802可以包括用于数据或指令的大容量存储器。举例来说而非限制，存储器802可包括硬盘驱动器(Hard Disk Drive，HDD)、软盘驱动器、闪存、光盘、磁光盘、磁带或通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)驱动器或者两个或更多个以上这些的组合。在一些实例中，存储器802可以包括可移除或不可移除(或固定)的介质，或者存储器802是非易失性固态存储器。在一些实施例中，存储器802可在电池装置的内部或外部。
在一些实例中，存储器802可以是只读存储器(Read Only Memory，ROM)。在一个实例中，该ROM可以是掩模编程的ROM、可编程ROM(PROM)、可擦除PROM(EPROM)、电可擦除PROM(EEPROM)、电可改写ROM(EAROM)或闪存或者两个或更多个以上这些的组合。
存储器802可以包括只读存储器(ROM)，随机存取存储器(RAM)，磁盘存储介质设备，光存储介质设备，闪存设备，电气、光学或其他物理/有形的存储器存储设 备。因此，通常，存储器包括一个或多个编码有包括计算机可执行指令的软件的有形(非暂态)计算机可读存储介质(例如，存储器设备)，并且当该软件被执行(例如，由一个或多个处理器)时，其可操作来执行参考根据本公开的一方面的方法所描述的操作。
处理器801通过读取并执行存储器802中存储的计算机程序指令，以实现图4所示实施例中的方法，并达到图4所示实例执行其方法/步骤达到的相应技术效果，为简洁描述在此不再赘述。
在一个示例中，电池装置还可包括通信接口803和总线804。其中，如图8所示，处理器801、存储器802、通信接口803通过总线804连接并完成相互间的通信。
通信接口803，主要用于实现本申请实施例中各模块、装置、单元和/或设备之间的通信。
总线804包括硬件、软件或两者，将在线数据流量计费设备的部件彼此耦接在一起。举例来说而非限制，总线可包括加速图形端口(Accelerated Graphics Port，AGP)或其他图形总线、增强工业标准架构(Extended Industry Standard Architecture，EISA)总线、前端总线(Front Side Bus，FSB)、超传输(Hyper Transport，HT)互连、工业标准架构(Industry Standard Architecture，ISA)总线、无限带宽互连、低引脚数(LPC)总线、存储器总线、微信道架构(MCA)总线、外围组件互连(PCI)总线、PCI-Express(PCI-X)总线、串行高级技术附件(SATA)总线、视频电子标准协会局部(VLB)总线或其他合适的总线或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，总线804可包括一个或多个总线。尽管本申请实施例描述和示出了特定的总线，但本申请考虑任何合适的总线或互连。
该电池装置可以执行本申请实施例中的电池装置的控制方法，从而实现结合图1至图6描述的电池装置及其控制方法。
另外，结合上述实施例中的电池装置的控制方法及电池装置，本申请实施例可提供一种计算机存储介质来实现。该计算机存储介质上存储有计算机程序指令；该计算机程序指令被处理器执行时实现上述实施例中的任意一种电池及其控制方法。
需要明确的是，本申请并不局限于上文所描述并在图中示出的特定配置和处理。为了简明起见，这里省略了对已知方法的详细描述。在上述实施例中，描述和示出了若干具体的步骤作为示例。但是，本申请的方法过程并不限于所描述和示出的具体步骤，本领域的技术人员可以在领会本申请的精神后，作出各种改变、修改和添加，或者改变步骤之间的顺序。
以上的结构框图中所示的功能块可以实现为硬件、软件、固件或者它们的组合。当以硬件方式实现时，其可以例如是电子电路、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、适当的固件、插件、功能卡等等。当以软件方式实现时，本申请的元素是被用于执行所需任务的程序或者代码段。程序或者代码段可以存储在机器可读介质中，或者通过载波中携带的数据信号在传输介质或者通信链路上传送。“机器可读介质”可以包括能够存储或传输信息的任何介质。机器可读介质的例子包括电子电路、半导体存储器设备、ROM、闪存、可擦除ROM(EROM)、软 盘、CD-ROM、光盘、硬盘、光纤介质、射频(Radio Frequency，RF)链路，等等。代码段可以经由诸如因特网、内联网等的计算机网络被下载。
还需要说明的是，本申请中提及的示例性实施例，基于一系列的步骤或者装置描述一些方法或系统。但是，本申请不局限于上述步骤的顺序，也就是说，可以按照实施例中提及的顺序执行步骤，也可以不同于实施例中的顺序，或者若干步骤同时执行。
上面参考根据本公开的实施例的方法、装置、设备及和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本公开的各方面。应当理解，流程图和/或框图中的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合可以由计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可被提供给通用计算机、专用计算机、或其它可编程数据处理装置的处理器，以产生一种机器，使得经由计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行的这些指令使能对流程图和/或框图的一个或多个方框中指定的功能/动作的实现。这种处理器可以是但不限于是通用处理器、专用处理器、特殊应用处理器或者现场可编程逻辑电路。还可理解，框图和/或流程图中的每个方框以及框图和/或流程图中的方框的组合，也可以由执行指定的功能或动作的专用硬件来实现，或可由专用硬件和计算机指令的组合来实现。
以上，仅为本申请的具体实施方式，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、模块和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。应理解，本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。

Claims (15)

  1. 一种电池装置的控制方法，包括：
    获取所述电池装置中第一电池模块的状态参数；
    在所述第一电池模块的状态参数小于预设阈值的情况下，控制所述第一电池模块与充电设备形成第一充电回路；
    在所述第一电池模块的状态参数大于或者等于所述预设阈值的情况下，控制所述第一电池模块、所述电池装置中的第二电池模块与所述充电设备串联形成第二充电回路；
    其中，所述第一充电回路的充电倍率高于所述第二充电回路的充电倍率。
  2. 根据权利要求1所述的控制方法，其中，所述方法还包括：
    获取所述第一电池模块的已充电池容量；
    基于所述第一电池模块的已充电池容量，更新所述第一充电回路的充电倍率。
  3. 根据权利要求2所述的控制方法，其中，基于所述第一电池模块的第一已充电池容量确定的第一充电倍率，高于基于所述第一电池模块的第二已充电池容量确定的第二充电倍率，所述第一已充电池容量低于所述第二已充电池容量。
  4. 根据权利要求1所述的控制方法，其中，所述状态参数包括荷电状态SOC或者电压。
  5. 根据权利要求1所述的控制方法，其中，在所述第一电池模块的额定容量高于所述第二电池模块的额定容量的情况下，若所述第一电池模块的未充电池容量等于所述第二电池模块的额定容量，则所述第一电池模块的状态参数等于所述预设阈值。
  6. 一种电池装置，包括：
    第一电池模块和第二电池模块；
    开关单元，所述开关单元与所述第一电池模块、所述第二电池模块连接，所述开关单元处于第一工作状态或者第二工作状态，且在充电设备对所述电池充电且所述开关单元处于所述第一工作状态下，所述第一电池模块与充电设备形成第一充电回路；在充电设备对所述电池充电且所述开关单元处于所述第二工作状态下，所述第一电池模块、所述第二电池模块与所述充电设备串联形成第二充电回路；
    电池管理单元，所述电池管理单元与所述开关单元、所述第一电池模块连接，所述电池管理单元用于：在所述第一电池模块的状态参数小于预设阈值的情况下，控制所述开关单元处于所述第一工作状态；在所述第一电池模块的状态参数大于或者等于预设阈值的情况下，控制所述开关单元处于所述第二工作状态，其中，所述第一充电回路的充电倍率高于所述第二充电回路的充电倍率。
  7. 根据权利要求6所述的电池装置，其中，所述第一电池模块的第一端用于：在所述充电设备对所述电池装置充电的情况下，与所述充电设备的第二端连接；
    所述开关单元包括：
    第一开关，所述第一开关的第一端与所述电池管理单元连接，且所述第一开关的 第一端还用于：在所述充电设备对所述电池装置充电的情况下，与所述充电设备的第一端连接；所述第一开关的第二端与所述第一电池模块的第二端连接；所述第一开关的三段与所述第二电池模块的第一端连接；
    第二开关，所述第二开关的第一端与所述第一开关的第二端连接，所述第二开关的第二端与所述第二电池模块的第二端连接；
    其中，在所述充电设备对所述电池装置充电的情况下，若所述第一开关的第一端与所述第一开关的第二端导通，且所述第二开关的第一端与所述第二开关的第二端断开，则所述第一电池模块与所述充电设备形成所述第一充电回路；若所述第一开关的第一端与所述第一开关的第三段导通，且所述第二开关的第一端与所述第二开关的第二端导通，则所述第一电池模块、所述第二电池模块与所述充电设备串联形成所述第二充电回路。
  8. 根据权利要求6所述的电池装置，其中，所述第一电池模块包括M个第一电池单体，且所述第二电池模块包括N个第二电池单体，所述M和所述N均为大于1的整数；
    在所述M小于或者等于所述N的情况下，所述M个第一电池单体中邻接的两个所述第一电池单体之间，设置有所述N个第二电池单体中的至少一个所述第二电池单体；
    在所述M大于所述N的情况下，所述N个第二电池单体中邻接的两个所述第二电池单体之间，设置有所述M个第一电池单体中的至少一个所述第一电池单体。
  9. 一种电池装置，包括：
    状态参数获取模块，用于获取所述电池装置中第一电池模块的状态参数；
    控制模块，用于：
    在所述第一电池模块的状态参数小于预设阈值的情况下，控制所述第一电池模块与充电设备形成第一充电回路；
    在所述第一电池模块的状态参数大于或者等于所述预设阈值的情况下，控制所述第一电池模块、所述电池装置中的第二电池模块与所述充电设备串联形成第二充电回路；
    其中，所述第一充电回路的充电倍率高于所述第二充电回路的充电倍率。
  10. 根据权利要求9所述的电池装置，还包括：
    已充电池容量获取模块，用于获取所述第一电池模块的已充电池容量；
    充电倍率更新模块，用于基于所述第一电池模块的已充电池容量，更新所述第一充电回路的充电倍率。。
  11. 根据权利要求10所述的电池装置，其中，基于所述第一电池模块的第一已充电池容量确定的第一充电倍率，高于基于所述第一电池模块的第二已充电池容量确定的第二充电倍率，所述第一已充电池容量低于所述第二已充电池容量。
  12. 根据权利要求9所述的电池装置，其中，所述状态参数包括荷电状态SOC或者电压。
  13. 根据权利要求9所述的电池装置，其中，在所述第一电池模块的额定容量高于 所述第二电池模块的额定容量的情况下，若所述第一电池模块的未充电池容量等于所述第二电池模块的额定容量，则所述第一电池模块的状态参数等于所述预设阈值。
  14. 一种电池装置，其特征在于，所述电池装置备包括：处理器以及存储有计算机程序指令的存储器；
    所述处理器读取并执行所述计算机程序指令，以实现如权利要求1-5任意一项所述的电池装置的控制方法。
  15. 一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现如权利要求1-5任意一项所述的电池装置的控制方法。
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